國內游艇碼頭設計技術研究

國內游艇碼頭設計技術研究

1游泳碼頭的位置1.1港內波浪、消浪對于一般的客運和貨運碼頭，允許停車波高一般為1.0.20m，風速小于或大于9級。風、浪超過停泊要求時，船舶應離開碼頭。而游艇碼頭通常要求游艇在港內避風、浪，而且通常在正常條件下，停泊的游艇搖晃頻率會很快調整到與波浪頻率一致，這對在艇上長時間停留，尤其是在艇上過夜時，游艇的搖晃會使人難以忍受。因此，游艇港內必須滿足合適的平穩(wěn)度，港內水域也應盡量避免波浪反射或采取消浪措施。實際情況表明，波高（H1/3）在0.1～0.3m之間是可以接受的。從浮式碼頭結構抗浪能力和游艇本身的強度來看，碼頭泊穩(wěn)的允許波高（H1/3）取0.5m是合適的。1.2區(qū)位和建筑面積1.2.1較好的機械設計和自然環(huán)境一個地區(qū)開發(fā)游艇項目的適宜性取決于區(qū)域的社會經(jīng)濟發(fā)展水平、游艇的服務對象、擬建游艇基地的自然環(huán)境及交通條件。一般說來，只有區(qū)域的社會經(jīng)濟發(fā)展到一定的水平，才具備建設游艇基地的基礎。否則，游艇基地只能成為一種亮麗的風景線，難以發(fā)揮其效益。此外，只要交通條件便利，私密性強的會員制游艇會宜選在自然景觀優(yōu)美、遠離鬧市的區(qū)域（如東南亞）；普及型、大眾化的游艇會即可選在鬧市中一角（如歐美地區(qū)）。自然環(huán)境也是游艇基地選址時必須考慮的因素。如波浪條件和地質條件，它決定了建設的可行性及建設投資。游艇基地選址時亦應考慮港內可利用的水域面積和港外活動水域是否適宜。內河游艇港通常比海岸游艇港造價便宜，后者經(jīng)常需建設昂貴的防波堤。1.2.2．游港的大小游艇港的規(guī)模從幾十個泊位到好幾千個泊位不等，在美國的一些設計中就有超過5000個游艇泊位的，除特殊情況，建議游艇港泊位數(shù)在300～1000個之間。低于500個泊位的游艇港，建設昂貴的防波堤防護通常是不經(jīng)濟的，而超過1000個泊位時將會使港口失去其個性。調查統(tǒng)計顯示，約80%的游艇基地少于500個泊位，10%的游艇基地擁有500～1000個泊位，另有10%的游艇基地泊位數(shù)超過1000個。2一般配置2.1認識到機港船型尺度設計船型主要尺寸的確定要適當考慮游艇基地周邊地區(qū)的游艇擁有現(xiàn)狀及未來的發(fā)展趨勢。根據(jù)多個游艇基地（185艘船）調查統(tǒng)計結果及參考國外有關資料，建議游艇船型尺度見表1:統(tǒng)計調查表明：游艇基地中，78%為帆船，22%為機動艇。船長小于7.5m小型游艇約占游艇總數(shù)的36%；船長在7.5～12.0m之間占52%；船長大于12m大型游艇占12%。2.2．水域五期按功能水域總體布置應根據(jù)建設規(guī)模、預留發(fā)展要求，當?shù)刈匀粭l件，并結合游艇靠泊、航行等各功能水域的實際要求進行，以確保游艇碼頭整體的安全性、便利性及使用效率。(1）游艇港內各功能水域包括港池、系泊水域、航道、回旋水域等?？紤]到游艇的使用特點，上述各功能水域一般不考慮乘潮。(2）防波堤口門的方向、位置設計應充分考慮常風向、波浪、潮流、泥沙運動的影響，注意避免游艇受橫浪作用，同時考慮到小型帆船不能頂風直線前進，口門方向最好與常風向保持45°～90°的夾角。(3）航道寬度取決于風、浪、流等自然條件、設計船型及游艇基地規(guī)模。一般游艇基地應按雙向航道設計，口門處航道的最小寬度為20～30m之間。大型游艇基地（擁有超過1000個游艇泊位）口門處航道寬度達90m?？陂T處航道水深在2.5～4.5m之間。(4）回旋水域直徑按2.0～2.5倍設計船長確定，一般情況取50m。2.3浮棧橋系泊設施的尺度系泊設施尺度可參照圖1圖例確定。圖例中給出的為梳式浮棧橋和系船岸壁（或單棧橋）+系船柱（或浮筒）兩種型式設施的尺度，其它系泊設施的尺度可參照選取。3工藝系統(tǒng)3.1認識海泊系統(tǒng)和船舶交通的關系游艇上下岸設施是指在港池與陸地之間對需陸上保管或修理的游艇進行升降、移動的設施。除小型基地外，游艇基地應設有將船舶提升出入水的設備。上下岸設施應根據(jù)陸上保管設施和臨時系泊設施的位置合理布置，以保證游艇的升降和移動能順利進行。其型式及規(guī)模應根據(jù)設計船舶的種類、船型、艘數(shù)和自身處理能力等確定。游艇上下岸設施一般采用坡道、游艇提升機等方式，也可采用特殊車輛、利用其它設備改造或獨自開發(fā)的設備等。3.1.1坡道法坡道方式分為陸地岸坡方式和鋼軌滑道方式。(1）坡度游艇采用臺車支承沿坡道移動，拉曳設備一般采用絞車或汽車。坡道坡度宜為1/16～1/12。采用陸地岸坡方式一次投資較少，但操作較復雜，游艇上岸摩擦阻力較大，勞動量大，故坡道型式一般只適用于小型游艇的上下岸。(2）汽車或安裝在/1/8鋼軌滑道方式一般供大型游艇在大、中修上下岸時使用?；酪话沅佋O2條鋼軌，以減少上岸摩擦阻力。游艇用臺車支承沿軌道移動，通過汽車或安裝在滑道上端的絞車牽引，可以直接從斜坡部分拉曳到水平部分?；榔露纫话闳?/20～1/8。鋼軌間距約為船寬的1/3，臺車的寬度約為船寬的60%～80%。3.1.2流動式提升機游艇提升機可分為固定式和流動式。固定式包括:(1)叉式提升機(2)臺式提升機(3)固定式起重機(4)電動葫蘆提升機流動式包括:(1)正面叉車、側面叉車(2)行走式起重機、汽車起重機、輪胎起重機。3.2浮游生物的地面運輸設施游艇陸上水平運輸設施可采用臺車、叉車、行走式起重機等方式。其中叉車、行走式起重機在游艇基地使用廣泛。3.3托離水面的保管游艇保管分水面保管和陸上保管。大型游艇基地一般同時具有兩種保管方式。小型游艇可利用水上氣浮裝置或水上組裝式浮箱裝置將艇托離水面。陸上保管游艇的保管周期較水面保管長，陸上保管型式與規(guī)模依據(jù)設計船舶種類、船型、艘數(shù)等合理確定，通常包括游艇存放場、艇庫、艇架。陸上保管設施作業(yè)機械采用叉車、行走式起重機、汽車起重機、天車等方式。4水工建筑物4.1主要設計參數(shù)4.1.1流動機荷載和輔助棧橋荷載(1）主棧橋主要供使用者步行、搬運行李等，寬度一般為2.0～3.0m，人群荷載通常按均布活荷載標準值2.0～3.0kPa，集中荷載1.6kN考慮;流動機荷載可考慮總重1.5t的電瓶車行走。(2）輔助棧橋主要供游艇系泊用，寬度一般為1.0～1.5m，人群荷載通常按均布活荷載標準值1.0～2.0kPa，集中荷載1.6kN考慮。(3）活動引橋一般采用鋁、鋁鎳合金或鋼等制造，寬度一般為1.5～2.0m，設計引橋主桁架時人群活荷載標準值取5.0kPa，欄桿頂部的水平荷載標準值取1.5kN/m。4.1.2浮體涂層高度浮體棧橋頂面應高出水面0.3～0.5m。4.1.3引橋坡度活動引橋的設計坡度應滿足使用要求，通常不宜陡于1∶4，并需做防滑處理。當鋼引橋設活動踏步時，其坡度可以適當放陡。4.2浮式橋的結構類型4.2.1浮式沉橋的平面配置見圖24.2.2浮體結構材料(1）混凝土浮箱殼體內填發(fā)泡苯乙烯；(2）鋼結構空心浮箱;(3）聚乙烯浮箱殼體內填發(fā)泡苯乙烯。4.3錨定法(1）打入式鋼管樁、預應力鋼筋混凝土管樁錨碇；(2）預制混凝土沉塊錨樁式；(3）預制混凝土沉塊錨鏈式。4.4輔助棧橋結構主棧橋結構通常需分成若干段，分段長20～40m；輔助棧橋為一整體結構。主棧橋分段間以及主棧橋與輔助棧橋之間的連接有固定式、半固定式、自由式。4.5計算的穩(wěn)定性和強度4.5.1主、輔助棧橋結構穩(wěn)定性驗算(1）活動引橋的強度計算;(2）主、輔助棧橋浮力承載能力計算。浮體承載能力驗算時人群均布活荷載可取0.6～0.8的折減系數(shù);(3）主、輔助棧橋偏心荷載作用的穩(wěn)定性驗算;(4）主、輔助棧橋梁系及面板強度計算;(5）錨碇結構穩(wěn)定及強度計算;(6）連接構件強度計算。4.5.2棧橋傾斜度的規(guī)定(1）主、輔助棧橋受偏心活荷載驗算圖式見圖3、4。(2）穩(wěn)定性要求:(1)如圖3活荷載作用于主棧橋的一邊，棧橋傾斜度就小于或等于1∶10，而且最小出水高度應大于或等于10cm;(2)如圖4活荷載作用于輔助棧橋的一邊，棧橋傾斜度應小于或等于1∶10，而且最小出水高度應大于或等于10cm;(3)如圖4活荷載作用于輔助棧橋（距最端頭1m處），棧橋傾斜度應小于或等于1∶10。旅客旅客游養(yǎng)殖設計要素隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，人們生活水平不斷提高，游艇作為一種新的水上休閑方式，已逐步在經(jīng)濟發(fā)達、生活富裕的沿海地區(qū)浮現(xiàn)或在規(guī)劃之中。游艇